JP2000502037A

JP2000502037A - 肥料添加剤濃厚物用改良配合物

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Publication number: JP2000502037A
Application number: JP9522832A
Authority: JP
Inventors: エー、オミリンスキ，ベリー; ディー．リンドセイ，アレキサンダー; アール．サトン，アレン; エル．ソーンスベリ，ゼイアール．，ウイリス
Original assignee: アイエムシー ―アグリコカンパニー
Priority date: 1995-12-19
Filing date: 1996-12-10
Publication date: 2000-02-22
Anticipated expiration: 2016-12-10
Also published as: AU1277597A; EP0869933B1; WO1997022568A1; EP0869933A4; CA2240284A1; CN1163442C; CA2240284C; BR9612034A; IN186192B; DE69637957D1; CN1204310A; ES2329201T3; JP3282149B2; NZ324974A; KR20000064362A; AR005137A1; EP0869933A1; US5698003A; KR100419454B1; AU708702B2

Abstract

(57)【要約】Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミドウレアーゼ阻害剤の配合物用改良溶媒システム。これらの配合物は、貯蔵、輸送、ひいては固体尿素含有肥料への含浸および液体尿素含有肥料組成物への混入に対して安定な、Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミドの濃厚溶液の製造を可能にする。これらの配合物は、グリコール類およびグリコール誘導体よりなる群から選ばれた溶媒を主成分としてなるものである。選択的に、グリコール系溶媒に加えて、上記配合物は、液体アミド類、２−ピロリドンおよびＮ−アルキル−２−ピロリドン類よりなる群から選ばれた補助溶媒、および／またはアルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれた非イオン表面活性剤を含有することができる。補助溶媒および／または表面活性剤の存在は、特定の条件下、上記配合物に望ましい特性を付与することがわかった。Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミド類は、ウレアーゼ酵素の活性の有効な阻害剤であることがこれまで知られているが、その商業上の使用は、許容しうるキャリアがなかったため阻止されていた。上記Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミド類は、熱的かつ加水分解的に不安定で取り扱いが困難である。上記溶媒システムの使用により（１）活性成分ウレアーゼ阻害剤の改良された安定性、（２）すぐれた溶解性特性、（Ｂ）溶媒類の極めて低い引火性および毒性、（４）液体アミド添加によるすぐれた低温貯蔵および取扱特性、および（５）固体尿素含有肥料への良好な吸着特性および液体尿素含有肥料配合物とのすぐれた混和性などの多数の利点が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】肥料添加剤濃厚物用改良配合物発明の分野本発明は、肥料添加剤濃厚物用改良配合物に関する。さらに詳しくは、本発明は、アルキルアリールポリエーテルアルコール非イオン性表面活性剤の存在下または不存在下グリコールまたはグリコール誘導体溶剤中、またはこのようなグリコールまたはグリコール誘導体と液体アミドとの混合溶媒中の燐光体アミド溶液組成物に関する。また、該混合溶媒はアルキルアリールポリエーテルアルコール類非イオン表面活性剤を含有することができる。Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミド類はウレアーゼ酵素の活性を阻害する。該ウレアーゼ酵素は尿素系肥料のアンモニアおよびそのアンモニウムイオンへの分解を触媒する。この活性が阻害されると、尿素系肥料の性能が改良される。本発明の改良組成物は植物の窒素吸収効率を増大させ、農作物の収穫を高め、肥料由来の窒素の損失を低減させる。上記Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミドは、グリコールまたはグリコール誘導体からなる群から選ばれる溶媒、あるいは、グリコールまたはグリコール誘導体および液体アミドよりなる混合溶媒に、Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミドの濃厚溶液を配合することにより粒状肥料配合物上に含浸される。これらの溶液は非イオン性表面活性剤たるアルキルアリールポリエーテルアルコール類を含有することができる。また、上記ウレアーゼ阻害剤の溶液は、尿素系肥料を含有する液体肥料組成物と混合することができる。発明の背景窒素は重要な栄養素である。リン、カリウムおよび他の栄養素に加えて、窒素は植物の成育に必要である。マメ科植物のように、植物によってはリゾビウムバクテリアとの共生により大気中から元素状窒素を吸収し、この窒素を土壌中に固定化するものもある。しかしながら、人間および動物の食料を生産するために生育される植物のほとんどは、農業生産を継続するために窒素肥料を使用する必要がある。最も広く使用され、農業上重要な高分析値の窒素肥料は尿素すなわちＣＯ（ＮＨ₂）₂である。年間約６千万トンの尿素が全世界にわたって生産され、コーン、小麦、米などの各種作物に使用されている。土壌に施こされると、尿素はウレアーゼ、各種の菌類によって生ずる酵素およびバクテリアによって触媒される加水分解の結果としてアンモニア源となる。加水分解反応は下記の通りである。作物用植物の生長を支えるこれらの窒素栄養源として尿素を使用する場合の主要な問題点は、尿素のアンモニアおよび二酸化炭素への速かな接触加水分解である。尿素のアンモニアへの早すぎる転化は、作物用植物が尿素系肥料窒素を利用する低効率（条件によっては僅か４０％）をもたらす。アンモニア揮発による窒素損失のより悪い条件は、尿素系肥料を湿った土壌に施用した後多くの何日間も乾燥条件が続いた場合である。このような条件下では、アンモニウムへの転化および土壌による吸着を容易にするであろうその後の降雨がなくても、土壌の表面において尿素のアンモニアへの転化が起こる。窒素が土壌から失なわれる機構の例として、大気中への揮発によるアンモニアの損失および雨水による底土への浸出および／または脱硝酸化成作用、すなわち、細菌による硝酸塩の窒素元素への転化による硝酸塩の損失があげられる。尿素の速かな加水分解によるもう一つの欠点は、種まき後、短期間に土壌中に過剰のアンモニアが蓄積する可能性があり、これにより発芽中の苗および幼植物が損傷をうけるであろうことである。先行技術において、尿素含有粒状肥料由来の栄養素としての窒素を、全生育期を通して植物の根組織に利用可能とする３つの手法：すなわち、（１）肥料の多数回施用、（２）合成された抑制放出型肥料、および（３）ウレアーゼ阻害剤または硝酸化成作阻害剤の肥料配合物への混入が提案されている。先行技術により提唱されているこれらの手法には、それぞれ一定の限界および欠点がある。第１の手法では、作物の生育期を通して多数回の肥料の施用が必要である。このように、多数回にわたる肥料の施用により、生長する植物の要求に応ずる十分な窒素を供給することができるが、これらはより高い肥料コスト、より高い肥料施用コスト、および硝酸塩の底土への浸出およびアンモニア揮発による窒素の損失を伴う有害な環境問題を犠牲にしてなされるものである。長期にわたり作物用植物への窒素栄養素の利用可能性を延長する第２の手法は、抑制放出型粒状肥料の使用を必要とする。一般的な用語で、このカテゴリーにおいて２種の肥料、すなわち被覆肥料および非被覆肥料がある。特許文献によれば、被覆抑制放出型肥料製造のため先行技術の方法に関する数多くの参考文献が提供されている。これらの文献のうちで最も古いものは、溶融硫黄を使用して抑制された肥料溶解速度を有する硫黄被覆窒素肥料ペレットを製造することである。該方法は、肥料ペレットに硫黄被膜を施こし、次いで得られる粒子を油状シーラントで上塗りして硫黄被膜中の割れおよび気孔に含浸させることよりなる。その結果、水をほとんど通さず、窒素肥料の溶解速度を調節して植物への利用可能性を延長するのに適した硫黄シェルが形成される。他の多数の特許に、硫黄被覆方法の効率を高める方法が記載されている。他の被覆肥料技術は、肥料粒子の被膜を提供するポリマーの使用よりなる。該被膜を通しての窒素の放出は半透膜を通しての拡散により制御されるので、上記製造物は多くの利点を有している。したがって、窒素放出速度は、ポリマー被膜の組成および厚みによって制御することができる。反応性層被覆（ＲＬＣ）として知られる新しい方法は、高分子ジフェニルメタンジイソシアネートの肥料粒子上への被着に次ぐポリエチレンテレフタレートの第２被膜の形成によるものである。これら２つの被膜はその場で反応してポリウレタンを形成する。これらの被覆肥料技術は、すべて比較的高い生産コストの欠点を有し、またこれらの適用は、高コストの果物および野菜あるいは苗床および装飾植物への適用など特殊市場に限られている。これらの製造物の高コストが一般的な農業用としての使用の障害の原因となっている。抑制放出型肥料としてこれまで使用されたかまたは現在使用されている非被覆肥料は人工的に変質された尿素肥料よりなる。これらの技術のうちで最も古いものは、尿素ホルムアルデヒド反応生成物およびメチレン尿素類あるいはメチレンジ尿素／ジメチレントリ尿素（ＭＤＵ／ＤＭＴＵ）組成物である。これらの各積ポリマー組成物は尿素／ホルムアルデヒド重合度を決定し、一方でこの重合度はこれらの組成物から窒素利用可能性を制御するのに使用される。一般に、メチレン尿素ポリマーの長さが長くなればなるほど植物栄養素として十分に利用されるようになるまで長い時間がかかる。再度、これらの製造物は、芝生および庭、市販苗床および特殊農業市場に限られている。延長された期間にわたって、窒素の根組織への利用可能性を改善するための第３の手法は、液体または粒状尿素含有肥料へのウレアーゼ阻害剤の混入を必要とする。ウレアーゼ阻害剤は、ほとんどの土壌で尿素に対するウレアーゼ酵素の触媒活性を阻害することができる化合物である。最も有効なウレアーゼ阻害剤の中には、米国特許第４，５３０，７１４号に開示されている燐酸トリアミド類化合物がある。米国特許第４，５３０，７１４号に開示された有効なウレアーゼ阻害剤の１例はＮ−（ｎ−ブチル）チオ燐酸トリアミドであり、以下ＮＢＰＴと略記する。尿素含有肥料中に混入されると、ＮＢＰＴは土壌中で尿素が加水分解してアンモニアとなる速度を低下させる。尿素加水分解が遅くなる利点として以下の利点、すなわち（１）より長期にわたって窒素栄養素を植物に利用することができること、（２）尿素含有肥料の施用後の土壌中で過剰のアンモニアの蓄積が回避されること、（３）アンモニア揮発による窒素損失の可能性が低下すること、（４）高濃度アンモニアによる苗床および幼植物に対する損傷の可能性が低下すること、（５）植物の窒素吸収が増大すること、および（６）作物収穫の増加が達成されることの利点があげられる。米国特許第４，５３０，７１４号の液体組成物は、分散剤または乳化剤として錯体エーテルアルコール類を含有することができる。ＮＢＰＴは、これまで液体または粒状尿素の添加剤として商業上使用されたことがない。この主な理由は、ＮＢＰＴ含有尿素系肥料の適当な製造方法がないことであり、それは取り扱いを困難にしている工業グレードＮＢＰＴの特定の物理的および化学的特徴によるものである。工業グレードＮＢＰＴは、ワックス状、粘着性、熱反応性および水反応性物質である。したがって、工業グレードＮＢＰＴは、貯蔵中および配送中に分解し易い。ＮＢＰＴの粒状尿素および尿素含有液体肥料への混入が大幅に容易となるために、ＮＢＰＴの液体配合物の使用が非常に望ましい。ＮＢＰＴを尿素に含浸させるためには、尿素にスプレーする前にＮＢＰＴを液体キャリアに混入しておく必要がある。商業上のＮＢＰＴの上記特性のために、ＮＢＰＴの商業的規模での市販の機会がこれまで少なかったのは、ＮＢＰＴの商品化には時間のかかる困難な操作が必要であるためであることがわかった。尿素−硝酸アンモニウム溶液（ＵＡＮ）などの液体尿素含有肥料へのＮＢＰＴの混入は、ＮＢＰＴを容易に同化しうる液体配合物とすることにより容易になる。発明の一般的な説明本発明の一つの目的は、尿素含有固体肥料への含浸を容易にし、尿素を含有する液体肥料配合物への容易な混入を可能にするＮ−アルキルチオ燐酸トリアミド類用配合物を提供することである。この配合物は、Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミド類の施用を容易にしており、また一方で作物の収穫量は植物栄養素としての窒素の利用可能性によって制限されるものではないことを保証するために現在使用されている多量の尿素含有窒素肥料の使用、あるいは尿素系窒素肥料より効率のよい施用のための高コスト抑制放出型肥料の使用を排除する。本発明のもう一つの目的は、Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミド類の尿素系液体肥料への混入、あるいは固体尿素肥料の含浸を可能にし、その性能が低アンモニア揮発損失を特徴とする配合物を提供することである。さらに本発明の目的は、尿素含有固体肥料に本発明配合物を含浸させるか、あるいは尿素を含有する液体肥料配合物に本発明配合物を混入する方法を提供することである。本発明の目的および利点は、本発明の配合物および方法により達成される。本発明は、Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミドおよびグリコールまたはグリコール誘導体からなる改良された均質配合物に関する。該グリコールまたはグリコール誘導体はＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドの溶剤である。選択的に、本発明の配合物は、液体アミド類、２−ピロリドンおよびＮ−アルキル２−ピロリドン類からなる群に属する追加の溶剤も含有することができる。また、本発明の配合物は、染料、アルキルアリールポリエーテルアルコール類からなる非イオン表面活性剤および／または微量栄養素などの他の添加剤を選択的に含有することができる。ここに、アルキルアリールポリエーテルアルコール類は、アルキル基が６〜１６個の炭素原子を有し、側鎖におけるエチレンオキサイド単位の平均数が６〜３０モルであるようなものである。好ましい非イオン表面活性剤はオクチルフェノールポリエーテルアルコール類である。また、本発明方法は、本発明の均質濃厚配合物を固体尿素含有肥料組成物に適用すること、あるいは本発明の均質濃厚配合物を液体尿素含有肥料組成物に混入することに係る。発明の詳細な説明ここに、特に言及するかあるいは以下当業者に自明である以外、パーセントはすべて重量基準である。本発明は、米国特許第４，５３０，７１４号に記載されたＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドウレアーゼ阻害剤群の改良された配合物を提供する。米国特許第４，５３０，７１４号の関連部分は、引用してここに記載されている。本発明の配合物は、少くとも１種のＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドおよび少くとも１種のグリコールおよび／またはグリコール誘導体よりなる。選択的に、該配合物は、液体アミド類、２−ピロリドンおよびＮ−アルキル２−ピロリドン類からなる群に属する少くとも１種の追加溶媒を含有することもできる。また、該配合物は、選択的に、少くとも１種の染料、アルキルアリールポリエーテルアルコール類からなる群から選ばれる少くとも１種の表面活性剤、あるいは少くとも１種の微量栄養素などの他の添加剤を含有することができる。本発明配合物の使用により（１）活性成分ウレアーゼ阻害剤の改良された安定性、（２）すぐれた溶解性特性、（３）濃厚物の取扱いおよび貯蔵を大幅に簡略化する溶媒類の極めて低い引火性および毒性、（４）液体アミド添加によるすぐれた低温貯蔵特性、および（５）固体尿素含有肥料への良好な吸着特性および液体尿素含有肥料配合物とのすぐれた混和性などの多数の利点が得られる。本出願を通して使用される用語Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミドは、純粋なＮ −アルキルチオ燐酸トリアミドに限らず、もしあるとすれば、製造に使用される合成および精製系の方法によって、５０％以下、好ましくは２０％以下の不純物を含有することができる商業グレードのものも意味している。好ましいグリコール類またはジオール類は、好ましくは、一般式Ｃ_nＨ_2n（ＯＨ）₂で表わされ、式中ｎは２以上、好ましくは２〜６である。用語グリコール類は、一般に脂肪族ジヒドロキシ（二価）アルコール類に適用される。好ましいグリコール類（ジオール類）の例として、エチレングリコール（グリコール）、プロピレングリコール（１，２−プロパンジオール）、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，１０−デカンジオール、１，７−ヘプタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，８−オクタンジオール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、２，４−ペンタンジオール、２，５− ヘキサンジオール、４，５−オクタンジオールおよび３，４−ヘキサンジオールがあげられる。他の単環式グリコール類（ジオール類）の例として、ネオペンチルグリコール、ピナコール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２ −エチル−１，３−ヘキサンジオール、２−エチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール、イソブチレングリコール、２，３−ジメチル−１，３−プロパンジオール、１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオールをあげることができる。環式グリコール類の例として、１，４−シクロヘキサンジメタノールおよびｐ−キシレングリコールをあげることができる。ポリグリコール類の例として、ポリエチレングリコール類およびポリプロピレングリコール類をあげることができる。エステル類であるグリコール（ジオール）誘導体の例として、エチレングリコールモノステアレート、エチレングリコールジステアレート、エチレングリコールアミドステアレート、プロピレングリコールモノステアレート、プロピレングリコールジカプリレート、プロピレングリコールジカプリレート、ジアセテートグリコール、ジラウレートグリコール、ジパルミットグリコール、ジホルメートグリコール、ジブチレートグリコール、ジベンゾレートグリコール、ジパロメートグリコール、ジプロピオネートグリコール、モノアセテートグリコール、モノパルミテートグリコールおよびモノホルメートグリコールがあげられる。ジエチレングリコールモノステアレートもエステル誘導体である。エステル類であるポリグリコール（ポリジオール）誘導体の例として、ＰＥＧ（ポリエチレングリコール）６００ジラウレート、ＰＥＧ６００モノラウレート、ＰＥＧ１０００ジラウレート、ＰＥＧ１０００モノラウレート、ＰＥＧ１５４０ジラウレートおよびＰＥＧ１５４０モノラウレートなどのポリエチレングリコール（ＰＥＧ）２００〜６０００モノおよびジラウレート類、ＰＥＧ４００モノオレエート、ＰＥＧ６００ジオレエート、ＰＥＧ６００モノオレエート、ＰＥＧ１０００モノオレエート、ＰＥＧ１５４０ジオレエートおよびＰＥＧ１５４０モノオレエートなどのプロピレングリコール２００〜６０００モノおよびジオレエート類、およびＰＥＧ４００ジステアレート、ＰＥＧ４００モノステアレート、ＰＥＧ６００ジステアレート、ＰＥＧ６００モノステアレート、ＰＥＧ１０００ジステアレート、ＰＥＧ１０００モノステアレート、ＰＥＧ１５４０ジステアレート、ＰＥＧ１５４０モノステアレートおよびＰＥＧ３０００モノステアレートがあげられる。グリセロール（グリセリン）は、トリオールグリセロールである。グリセロールエステル類の例として、グリセロールモノステアレート、グリセロールジステアレート、グリセロールモノオレエート、グリセロールモノラウレート、グリセロールジラウレート、グリセロールジパルミテート、グリセロールモノパルミテート、グリセロールトリアセテート、グリセロールトリベンゾエート、グリセロールトリブチレート、グリセロールトリミリステート、グリセロールトリオレエート、グリセロールトリラウレート、グリセロールトリパルミテート、およびグリセロールトリステアレートがあげられる。本発明組成物のグリコールまたはグリコール誘導体含有量は、Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミドウレアーゼ阻害剤以外の、配合物中の唯一の成分として存在する場合、約９９重量％および約５０重量％の間、好ましくは約７０重量％および約８０重量％の間にある。該組成物中のＮ−アルキルチオ燐酸トリアミド含有量は約１．０重量％および約５０重量％の間、好ましくは約２０重量％および約３０重量％の間にある。選択的に、グリコールまたはグリコール誘導体に加えて、該組成物は、液体アミド類、２−ピロリドンおよびＮ−アルキル２−ピロリドン類からなる群から選ばれる補助溶剤も含有することができる。該選択的混合溶媒配合物は、唯一の溶媒としてのグリコールまたはグリコール誘導体を含有する濃厚物について記載したと同じ濃度範囲のＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドと共に、約０．５重量％および約３０重量％の間、好ましくは約５重量％および約２０重量％の間の範囲の濃度の「液体アミド類」の少くとも１種を含有することができる。したがって、混合溶媒の残りはグリコール類およびグリコール誘導体からなる群から選ばれる溶媒の１種よりなる。換言すれば、本発明組成物の混合溶媒含有量は、前記配合物の唯一の他の成分がＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドウレアーゼ阻害剤であることに基いて、約９９重量％および約５０重量％の間、好ましくは約７０重量％および約８０重量％の間の範囲にある。さらに、前記Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミド濃厚組成物は、選択的に他の添加剤、例えば染料、アルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれる非イオン表面活性剤および微量栄養素を含有することができる。該非イオン表面活性剤混合溶媒配合物中に、あるいは液体グリコール配合物と共に選択的に配合される場合、その濃度範囲は組成物の全重量に対して約１．０重量％および約２０重量％の間にあり、好ましくは組成物の全重量に対して約８重量％および約１５重量％の間の範囲にある。前記したように、工業グレードＮ−アルキルチオ燐酸トリアミド類は、しばしばワックス状の粘着性物質であり、そのため一般に使用されている工業装置では取り扱いが困難である。さらに、Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミド類は、水、水酸化アンモニウム溶液などの水性溶液およびトルエン、ベンゼン、ヘキサン、ジクロルメタンなどの多数の有機溶剤に対して難溶性である。低級アルコール類は、Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミド類に対して良好な溶媒であるが、引火性であって安全上に問題がある。また、Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミド類は、多数の水系および非水系溶媒中で不安定であることがわかっている。しかしながら、ここにＮ−アルキルチオ燐酸トリアミド類は、グリコール類およびグリコール誘導体の群から選ばれる溶媒中で例外的な溶解性および安定性を示すことが発見された。さらに、前記配合物に、式：Ｒ₁ＣＯＲ₂Ｒ₃で表わされ、式中Ｒ₁は水素原子または４個以下の炭素原子を有するアルキル基であり、Ｒ₂ およびＲ₃は独立に水素原子、アルキル（好ましくはＣ₁〜Ｃ₈）基またはフェニル基、２−ピロリドン、およびＮ−アルキル２−ピロリドン類であり、該アルキル基は１〜１２個の炭素原子を有する特定の液体アミド類を添加すると、該配合物の安定性の有意の損失なしに、該配合物の低温流動性が改善されることがわかった。最後に、前記配合物に、アルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれる非イオン表面活性剤を添加すると該配合物に安定性の向上などの特定の望ましい特性を付与することができることがわかった。これらの溶液は、さらに長期にわたって貯蔵可能であり、肥料販売業者および卸売人のところで一般に利用しうる各種の肥料バルク配合装置を用いて、尿素系固体肥料にＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを含浸させるビヒクルとして便利に役立つことができる。適当で従来使用されているどのような装置を使用しても、該配合物を固体肥料に適用することができる。好ましいことに、上記添加により該配合物による固体肥料の完全な含浸が提供される。上記各種の配合物は、一般の液体尿素含有肥料と自在に混和しうるため、これらの配合物はこれらの肥料に適用するのに極めて有用である。適当なまたは従来使用されている何れの装置もこれらの配合物を液体肥料に混入するのに用いることができる。本発明の実施に用いられる液体アミドの例として、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドおよびＮ−ブチルＮ−フェニルアセトアミドをあげることができる。本発明において用いられるＮ−アルキル２−ピロリドン類は、１環当り１個の窒素原子を有し、該窒素に隣接する環内炭素原子に結合する酸素原子を有し、該窒素原子に直接結合した１個乃至１２個の炭素原子を有するアルキル基を有する６員複素環式有機化合物である。本発明の実施に際し、ＮＢＰＴ溶媒として使用しうるＮ−アルキル２−ピロリドン類の例として、Ｎ−メチル２−ピロリドン、Ｎ−オクチル２−ピロリドン、Ｎ−ドデシル２−ピロリドンをあげることができる。本発明の実施に際して用いられる好ましい「液体アミド」溶媒は、Ｎ−メチル２−ピロリドンである。本発明の溶媒中のＮ−アルキルチオ燐酸トリアミド溶液は、長時間および約３０゜Ｆ〜約１２０゜Ｆの温度範囲にわたって安定である。したがって、本発明の濃厚溶液は、従来の液体貯蔵、輸送およびポンプ設備を使用することができる。本発明の固体または液体尿素系肥料組成物に添加されるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミド濃厚溶液の量は、肥料組成物中のＮ−アルキルチオ燐酸トリアミド含有量および濃厚溶液中のＮ−アルキルチオ燐酸トリアミド含有量に依存する。この量は当業者であれば容易に計算することができる。米国特許第５，３５２，２６５号および同第５，３６４，４３８号は、ＮＢＰＴのキャリアとしてＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）の使用を教示している。しかしながら、長期安定性および低コストを要求する「目立つ」配合物を製造するための配合物としては、本発明において使用される溶媒類によりより好ましいものが得られる。グリコール類（ｉ）および本願明細書で定義される「液体アミド」よりなる補助溶媒を組合せてなるグリコール類（ii）からなる本発明の溶媒類が優れていることがわかった。本発明によって使用される溶媒類は、米国特許第５，０７１，４６３号および同第５，１６０，５２８号記載の配送システムに比べても優れている。尿素製造中ＮＢＰＴの尿素への混入のための唯一の溶媒としてのＮＭＰの従来技術における使用は、ＮＭＰ中でのＮＢＰＴのより高い溶解度のために有用な特徴を有し、尿素へのより少ない溶媒の混入をもたらし、尿素粒子の物性に対してはるかに少ない悪影響を有する。もしも、長期安定性に対する必要性が重大でなければ、製造後間もなく使用されるであろう後のＮＭＰ溶液は、十分なものである。本発明と被覆肥料製品に関する従来公知の特許との第１の相違点は、被覆肥料のコストである。これら従来の被覆肥料は、その高コストのために非常に限定された用途に使用されるだけの特殊製品である。尿素と共にウレアーゼ阻害剤を使用するとかなり安価で一般の作物に適用される。このような特許におけるウレアーゼ阻害剤含有肥料に関する記載は、さらにポリマーで被覆されたウレアーゼ阻害剤含有肥料に関するものと考えられる。各種ポリマー被覆の適用およびこれらの出願で使用される溶媒は、尿素へのウレアーゼ阻害剤の含浸とは全く異なる。さらに、本発明は、従来の被覆肥料とは対照的に適用が容易で経済性が高い。ウレアーゼ阻害剤として各種の化学物質を使用することを教示する多数の特許があるが、それらの配送システムは、引火性、コスト、および安定性の問題点などの少くとも１種の欠点を有する。低級アルコール類は、良好な溶媒ではあるが、それらの使用は安全に問題があるとして排除された。実施例１本実施例は、本発明の上記明細書において上記の通り図示された化学物質の群からの１系列の溶媒および溶媒システム中における活性成分たるＮ−（ｎ−ブチル）チオ燐酸トリアミド（ＮＢＰＴ）の２５重量％を、通常含有する濃厚溶液の製造について説明する。ＮＢＰＴは、Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミドウレアーゼ阻害剤類の代表例であり、商業的用途のためのこの種の最も開発された代表例である。本実施例は、本発明の溶媒中でのＮＢＰＴの高い溶解度のみならずこれらの溶媒中での濃厚ＮＢＰＴ溶液の長期安定性についても説明する。本実験で用いられたＮ−（ｎ−ブチル）チオ燐酸トリアミドは、工業グレードＮＢＰＴであり、約８９％の活性成分を含有し、これらの物質について前記したようにワックス状で粘着性の外観を有した。それにも拘らず、溶解はすべての場合に容易に進行した。溶媒類または溶媒システム類の各々に対する３種の異なる温度における長期安定結果を下記表１に示す。本実施例で使用された溶媒または溶媒システムは下記の通りである。溶媒または溶媒システムＡ．プロピレングリコール。Ｂ．プロピレングリコールおよびＮＰ−１００（本発明の説明で既に開示されたオクチルフェノールポリエーテルアルコール非イオン表面活性剤類の１種）２０重量％。ＮＰ−１００はウイットコ（ｗｉｔｃｏ）によって市販されており、ポリ（オキシ−１，２−エタンジイル）−アルファ（ノニルフェニル）オメガーヒドロキシである。Ｃ．プロピレングリコール、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）（本発明の説明において既に開示された液体アミド類の１種）２０重量％およびＮＰ−１００の２０重量％。Ｄ．ジプロピレングリコールおよびＮＰ−１００の１０重量％。グリコール類（プロピレングリコールまたはジプロピレングリコールで表わされている）は各々の場合において配合物の組成の残りである。実施例２本実施例は、均質な尿素系粒状肥料組成物へのＮＢＰＴの混入に係る本発明の方法について説明する。第１段階として、活性成分ＮＢＰＴの２５％溶液を、プロピレングリコールに工業グレードＮＢＰＴを溶解することにより調製した。得られた濃厚ＮＢＰＴ溶液を、肥料販売業者のプラントにおける商業用配合装置を用いて粒状尿素に散布した。染料（０．１％ＦＤ＆Ｃグリーン染料＃３）を配合物に混入して尿素上へのＮＢＰＴ濃厚液の分布を観察する標準とした。含浸尿素の目視結果、ＮＢＰＴは、配合機中での約２〜３分間の接触の間に製品の各粒子上に均一に分布した。上記目視結果は配合尿素からの３種のグラブ試料の純度試験により実証され、その試験の分析値はそれぞれ９９０、１０００および１０３０ｐｐｍであった。実施例３本実施例は、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）（本発明の説明において「液体アミド類」と称した化合物類の代表例）を混入して得られた活性成分２５％でのＮＢＰＴプロピレングリコール配合物の流し込み適性における改良について説明する。ＮＢＰＴを含む各種の配合物を４オンスびんに入れ、次いで０℃〜３℃の温度の低温箱に入れた。以下の観察を行なった。プロピレングリコールおよびＮＢＰＴに加えて、ＮＭＰをそれぞれ０％、２．５％および５．０％含有する溶液では、流し込み可能となるためには１５℃より高い温度が必要であった。ＮＭＰを７．５％含有する溶液では、流動点が１０℃より高く、一方ＮＭＰを１０．０％含有するものの流動点は０℃まで低下した。略語リストＲＬＣ：反応層被膜ＭＤＵ：メチレンジ尿素ＤＭＴＵ：ジメチレントリ尿素ＮＢＰＴ：Ｎ−（ｎ−ブチル）チオ燐酸トリアミドＵＡＮ：尿素−硝安ＮＭＰ：Ｎ−メチルピロリドン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＲ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＥＥ，ＦＩ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＲ，ＬＫ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＳＥ，ＴＲ，ＶＮ (72)発明者サトン，アレンアール. アメリカ合衆国、ケンタッキー 42406、コリドン、5916 ハイウエイ 145. (72)発明者ソーンスベリ，ゼイアール．，ウイリスエル. アメリカ合衆国、ケンタッキー 42459、スターギス、1024 メインストリート、

Claims

【特許請求の範囲】１．グリコール類およびグリコール誘導体よりなる群から選ばれる少くとも１種の溶媒中における少くとも１種のＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドの濃厚溶液よりなる物質組成物。２．該組成物が、またアルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれる非イオン表面活性剤を含有する請求項１記載の物質組成物。３．該溶液中におけるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドの含有量が１．０重量％および約５０．０重量％の間にある請求項１記載の物質組成物。４．該溶液中におけるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドの含有量が約１．０重量％および約５０．０重量％の間の範囲にある請求項２記載の物質組成物。５．Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミド中におけるアルキル基がｎ−ブチル基である請求項１記載の物質組成物。６．Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミド中におけるアルキル基がｎ−ブチル基である請求項２記載の物質組成物。７．アルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれる非イオン表面活性剤の該溶液中における含有量が、約１重量％および約２０重量％の濃度範囲にある請求項２記載の物質組成物。８．アルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれる非イオン表面活性剤の該溶液中における含有量が、約８重量％および約１５重量％の間の濃度範囲にある請求項２記載の物質組成物。９．グリコール類およびグリコール誘導体よりなる群から選ばれる第１の溶媒と、式：Ｒ₁ＣＯＮＲ₂Ｒ₃、式中Ｒ₁は水素原子または４個以下の炭素原子を有するアルキル基であり、Ｒ₂およびＲ₃は独立に水素原子、アルキル基またはフェニル基、２−ピロリドン、およびＮ−アルキル２−ピロリドン類であり、該アルキル基が１〜１２個の炭素原子を有する前記式で表わされる液体アミド類よりなる群から選ばれる第２溶媒との混合溶媒中におけるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドの濃厚溶液よりなる物質組成物。１０．該組成物が、またアルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれる非イオン表面活性剤を含有する請求項９記載の物質組成物。１１．該溶液中におけるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドの含有量が約１．０重量％および約５０．０重量％の間の範囲にある請求項９記載の物質組成物。１２．該溶液中におけるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドの含有量が、約１．０重量％および約５０．０重量％の間の範囲にある請求項１０記載の物質組成物。１３．Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミドにおけるアルキル基がｎ−ブチル基である請求項９記載の物質組成物。１４．Ｎ−アルキルチオ燐酸トリアミドにおけるアルキル基がｎ−ブチル基である請求項１０記載の物質組成物。１５．該溶液中における液体アミドの含有量が、約０．５重量％および約３０重量％の間の範囲にあり、該溶液の残りが、グリコール類およびグリコール誘導体類よりなる群から選ばれる請求項９記載の物質組成物。１６．該溶液中における液体アミドの含有量が、約５重量％および約２０重量％の間の範囲にあり、該溶液の残りがグリコール類およびグリコール誘導体よりなる群から選ばれる請求項９記載の物質組成物。１７．該溶液中における液体アミドの含有量が、約０．５重量％および約３０重量％の間の範囲にあり、該溶液の残りがグリコール類およびグリコール誘導体よりなる群から選ばれ、またアルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれた非イオン表面活性剤である請求項１０記載の物質組成物。１８．該溶液中における液体アミドの含有量が、約５重量％および約２０重量％の間の範囲にあり、残りがグリコール類およびグリコール誘導体よりなる群から選ばれ、またアルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれた非イオン表面活性剤である請求項１０記載の物質組成物。１９．アルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれる非イオン表面活性剤の該溶液中における含有量が約１重量％および約２０重量％の間の濃度範囲にある請求項１７記載の物質組成物。２０．アルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれる非イオン表面活性剤の該溶液中における含有量が約８重量％および約１５重量％の間の濃度範囲にある請求項１７記載の物質組成物。２１．アルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれる非イオン表面活性剤の該溶液中における含有量が約１重量％および約２０重量％の間の濃度範囲にある請求項１８記載の物質組成物。２２．アルキルアリールポリエーテルアルコール類よりなる群から選ばれる非イオン表面活性剤の該溶液中における含有量が、約８重量％および約１５重量％の間の濃度範囲にある請求項１８記載の物質組成物。２３．請求項１記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することによりなる方法。２４．請求項９記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することによりなる方法。２５．請求項２記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。２６．請求項１０記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。２７．請求項３記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。２８．請求項１１記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。２９．請求項４記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。３０．請求項１２記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。３１．請求項１５記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。３２．請求項１６記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。３３．請求項１７記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。３４．請求項１８記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。３５．請求項７記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。３６．請求項８記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。３７．請求項１９記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。３８．請求項２０記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。３９．請求項２１記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。４０．請求項２２記載の物質組成物の状態にあるＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドを固体尿素含有肥料上に添加することよりなる方法。